1. реакция все таки равновесная. обратная реакция используется в промышленности для получения со и водорода и называется углекислотной конверсией метана (правда, приходится добавлять еще и воду, т. к. без воды катализатор быстро закоксовывается, и процесс в целом называют пароуглекислотной конверсией метана)
2. действительно, условий немного не хватает. добавим свои: процесс ведется при постоянной температуре т=const
допустим, смесь находится в сосуде с поршнем и достигла состояния равновесия. для того, чтобы концентрации всех реагирующих веществ уменьшить в 3 раза необходимо в 3 раза увеличить объем. при изотермическом процессе давление уменьшится в 3 раза. поскольку реакция протекает с уменьшением объема, то по принципу ле шателье равновесие должно сместится влево.
Al+ MnO2=Al2O3+Mn
Al0-3e=Al3+ 4
Mn4+ +4e=Mn0 3
4Al0+3Mn4+=4Al3+ +3Mn0
4Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn
m(MnO2)=52.5г
v=m/M
m-масса вещества
М-молекулярная масса вещества (из таблицы Менделеева)
М(MnO2) = 55+2*16=78
v(MnO2) =52.5/87=0.6 моль
Далее соотносим со стехиометрическими коэффициентами(цифры перед веществами)
0.6-3
Х-4
Х=0.6*4/3=0.8 моль
m(Al) =0.8*27=21.6 г